連續(xù)秸稈還田對(duì)黑土團(tuán)聚體中有機(jī)碳含量及土壤肥力的影響

【摘要】：為了研究傳統(tǒng)耕作方式下連續(xù)秸稈還田對(duì)黑土團(tuán)聚體中有機(jī)碳分布及土壤肥力的影響,采用中國(guó)黑土區(qū)進(jìn)行8年田間定位試驗(yàn)的大田土壤為研究對(duì)象,研究了無(wú)肥(CK)、單施化肥(NPK)和秸稈還田配施化肥(NPK+S)3種處理對(duì)土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體中的有機(jī)碳含量及土壤養(yǎng)分的影響,并與2004年試驗(yàn)初期土壤進(jìn)行比較。結(jié)果表明,與起始土壤相比,連續(xù)8年秸稈還田后,土壤大團(tuán)聚體的含量顯著提高,且NPK+S處理下土壤大團(tuán)聚體的含量及團(tuán)聚體的平均重量直徑(MWD)顯著高于CK處理和NPK處理;連續(xù)秸稈還田8年后土壤的有機(jī)質(zhì)(SOM)含量顯著提高了6.59%,而CK處理和NPK處理均導(dǎo)致SOM含量下降,分別降低了1.95%和2.56%。與CK處理、NPK處理和起始土壤相比,NPK+S處理提高了土壤各級(jí)團(tuán)聚體內(nèi)的有機(jī)碳含量,而且顯著提高了大團(tuán)聚體中有機(jī)碳對(duì)土壤有機(jī)碳的貢獻(xiàn)率,降低了微團(tuán)聚體中有機(jī)碳對(duì)土壤有機(jī)碳的貢獻(xiàn)率;同時(shí),秸稈還田配施化肥顯著提高了土壤的堿解氮、有效磷和速效鉀含量,其對(duì)土壤速效養(yǎng)分的改善程度要明顯強(qiáng)于單施化肥處理。通過(guò)試驗(yàn)可以得出,秸稈還田配施化肥不僅能提高黑土團(tuán)聚體的穩(wěn)定性及其有機(jī)碳含量,還能明顯改善土壤的養(yǎng)分狀況,對(duì)黑土肥力提升具有積極意義。 【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所海倫農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)國(guó)家野外科學(xué)觀測(cè)研究站;東北農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院;中國(guó)科學(xué)院研究生院;
【關(guān)鍵詞】： 秸稈粉碎還田 水穩(wěn)性團(tuán)聚體 平均重量直徑 有機(jī)碳 土壤養(yǎng)分
【基金】：中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性科技先導(dǎo)專項(xiàng)“中國(guó)農(nóng)田土壤固碳潛力與速率的研究”(XDA05050501) 國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“大豆根系分泌物對(duì)黑土水穩(wěn)性團(tuán)聚體的影響”(40971152)、“秸稈還田對(duì)黑土不同活性有機(jī)碳庫(kù)儲(chǔ)量和穩(wěn)定性的影響機(jī)制”(41101283)
【分類號(hào)】：S158
【正文快照】： 0引言團(tuán)聚體作為土壤有機(jī)質(zhì)(SOM)的保持場(chǎng)所,對(duì)土壤固碳和肥力都十分重要。表土中有大約90%的SOM位于團(tuán)聚體內(nèi)[1],土壤團(tuán)聚體中有機(jī)碳的物理結(jié)合及其化學(xué)變化是有機(jī)碳固定及保護(hù)機(jī)制的重要內(nèi)容[2],而且受團(tuán)聚體物理保護(hù)的SOM對(duì)農(nóng)業(yè)措施和短期試驗(yàn)響應(yīng)比較敏感,因此,對(duì)團(tuán)聚體中

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包膜控釋尿素和普通尿素配施對(duì)油菜產(chǎn)量和氮肥利用率的影響    李敏;葉舒婭;劉楓;袁嫚嫚;

不同控釋氮肥對(duì)玉米產(chǎn)量和氮肥利用率的影響    袁嫚嫚;葉舒婭;劉楓;李敏;吳學(xué)忠;

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有機(jī)廢棄物CO_2施肥發(fā)酵過(guò)程中基質(zhì)理化性狀變化及殘?jiān)喾释寥赖淖饔?nbsp;   李玲玲

肥料管理對(duì)土壤-作物系統(tǒng)養(yǎng)分和重金屬平衡的影響    魯洪娟

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不同修復(fù)措施下侵蝕紅壤的團(tuán)聚體穩(wěn)定性與肥力特點(diǎn)    楊瑩瑩

水稻根際促生菌的分離鑒定及其對(duì)水稻作用效果的研究    胡雪

長(zhǎng)期施肥下我國(guó)典型土壤糧食作物氮肥利用率時(shí)空演變特征    閆鴻媛

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免耕稻田磷素動(dòng)態(tài)及組分特征的研究    通樂(lè)嘎

耕作方式對(duì)稻田土壤有機(jī)碳庫(kù)的影響    樂(lè)麗鑫

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控釋肥硫膜對(duì)土壤酸堿平衡和氧化還原平衡體系及作物生長(zhǎng)的影響    張慶富

秸稈直接還田對(duì)當(dāng)季作物產(chǎn)量效應(yīng)    李錄久,楊哲峰,李文高,徐志斌,胡永年,苗春苗,肖鳳體

不同量秸稈機(jī)械化還田對(duì)稻麥產(chǎn)量及土壤碳活性的影響    張永春;汪吉東;聶國(guó)書;丁漢平;孫麗;許仙菊;王志明;

秸稈還田和腐熟有機(jī)肥對(duì)水稻土培肥效果對(duì)比分析    楊志臣;呂貽忠;張鳳榮;肖小平;劉沫;

中國(guó)作物秸稈養(yǎng)分資源數(shù)量估算及其利用狀況    高利偉;馬林;張衛(wèi)峰;王方浩;馬文奇;張福鎖;

耕作方式與秸稈還田對(duì)表層土壤活性有機(jī)碳組分與產(chǎn)量的短期影響    王丹丹;周亮;黃勝奇;李成芳;曹湊貴;

不同年限免耕秸稈覆蓋對(duì)土壤活性有機(jī)碳和碳庫(kù)管理指數(shù)的影響    蔡太義;黃耀威;黃會(huì)娟;賈志寬;李立科;楊寶平;韓思明;

麥秸還田不均勻?qū)χ辈ニ旧L(zhǎng)的影響及對(duì)策    田仲和,高善民,朱恩,張初華

寒地水稻秸稈還田配施氮素效果研究    張雅玲;

我國(guó)玉米主產(chǎn)區(qū)秸稈資源利用現(xiàn)狀及其效果    王如芳;張吉旺;董樹亭;劉鵬;

太湖地區(qū)稻麥輪作體系下秸稈還田配施氮肥對(duì)水稻產(chǎn)量及經(jīng)濟(jì)效益的影響    汪軍;王德建;張剛;

秸稈還田對(duì)作物產(chǎn)量及土壤養(yǎng)分的影響    李孝勇,武際,朱宏斌,王允青

長(zhǎng)期施肥對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)氧化穩(wěn)定性動(dòng)態(tài)變化及其與肥力關(guān)系的影響    韓志卿,張電學(xué),王介元,陳洪斌

21世紀(jì)中國(guó)地理學(xué)綜合研究的主要領(lǐng)域    宋長(zhǎng)青,冷疏影

麥田鋪稻草的效果及應(yīng)用技術(shù)    戴同廣,王正旺,程干華,花金順

成都平原稻田甲烷排放的實(shí)驗(yàn)研究    任麗新,王庚辰,張仁健,段長(zhǎng)麟,M. A. K. Khalil , M. J. Shearer,R. A. Rasmussen , R. W. Dalluge

近20年來(lái)宜興市域水稻土有機(jī)碳動(dòng)態(tài)及其驅(qū)動(dòng)因素    張琪,李戀卿,潘根興,張旭輝,蔣定安,黃洪光

中國(guó)土壤有機(jī)碳庫(kù)量與農(nóng)業(yè)土壤碳固定動(dòng)態(tài)的若干問(wèn)題    潘根興,李戀卿,張旭輝,代靜玉,周運(yùn)超,張平究

全球變化科學(xué)中的碳循環(huán)研究進(jìn)展與趨向    曲建升,孫成權(quán),張志強(qiáng),高峰

溫室氣體減排:過(guò)去,現(xiàn)在與未來(lái)——俄羅斯批準(zhǔn)《京都議定書》使國(guó)際氣候行動(dòng)出現(xiàn)新轉(zhuǎn)折    曲建升,孫成權(quán)

我國(guó)農(nóng)田土壤碳庫(kù)演變研究:全球變化和國(guó)家糧食安全    潘根興,趙其國(guó)

玉米秸稈連續(xù)多年還田對(duì)土壤理化性狀和作物生長(zhǎng)的影響    吳菲

紅壤旱土和水稻土團(tuán)聚體中磷素的分布特點(diǎn)    郭萬(wàn)偉;肖和艾;吳金水;丁龍君;劉守龍;

貴州石漠化地區(qū)棕黃色粘性土團(tuán)聚體穩(wěn)定性研究    唐益群;張曉暉;佘恬鈺;楊坪;王建秀;

耕作方式對(duì)土壤不同粒徑團(tuán)聚體氮素礦化的影響    劉瑋;蔣先軍;

水和離子在不同粒徑團(tuán)聚體的土柱中的移動(dòng)    江耀宗

耕作措施對(duì)土壤團(tuán)聚體性質(zhì)的影響    J·S·C·Mbagwu;袁劍舫;

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不同利用方式對(duì)紫色土團(tuán)聚體形成的影響    侯春霞,駱東奇,謝德體,魏朝富,朱波

長(zhǎng)期施肥對(duì)褐土有機(jī)碳和氮素在團(tuán)聚體中分布的影響    孫天聰,李世清,邵明安

河西走廊中段邊緣綠洲農(nóng)田土壤性狀與團(tuán)聚體特征    蘇永中;王芳;張智慧;杜明武;

侵蝕條件下土壤性質(zhì)對(duì)團(tuán)聚體穩(wěn)定性影響的研究進(jìn)展    張琪;方海蘭;史志華;李朝霞;蔡崇法;

長(zhǎng)期施用玉米秸桿對(duì)黑土團(tuán)聚體中腐殖質(zhì)組成和性質(zhì)的影響    陳輝;竇森;

培養(yǎng)條件下土壤腐殖質(zhì)在黑土團(tuán)聚體中的分布    關(guān)松;竇森;

黑土團(tuán)聚體與顆粒中腐殖質(zhì)組成的比較    竇森;郝翔翔;

桂西北喀斯特典型土壤的團(tuán)聚體分級(jí)特征    胡樂(lè)寧;蘇以榮;何尋陽(yáng);

臭氧污染對(duì)土壤物理結(jié)構(gòu)與團(tuán)聚體形成的影響    于偉偉;王酈睿;張東亮;寇太記;苗艷芳;

不同利用方式下黑土團(tuán)聚體水穩(wěn)定性與有機(jī)質(zhì)關(guān)系    史奕;魯彩艷;陳欣;

耐鹽堿細(xì)菌篩選及對(duì)鹽堿土團(tuán)聚體形成和土壤活性的影響    劉彩霞;黃為一;

不同土地利用方式下黑土團(tuán)聚體及其腐殖質(zhì)數(shù)量特征    郝翔翔;竇森;

黑土輕組分C的積累分布變化及其與團(tuán)聚體水穩(wěn)性的關(guān)系    史奕;陳欣;宋玉芳;沈善敏;

施肥對(duì)土壤不同粒級(jí)團(tuán)聚體中胡敏素?cái)?shù)量和紅外光譜的影響    李凱;竇森;

水稻土團(tuán)聚體顆粒組對(duì)外源污染物（鎘、銅和菲）的吸附—解吸特性研究    王芳

長(zhǎng)期施肥對(duì)棕壤、黑土團(tuán)聚體組成及其穩(wěn)定性的影響    冷延慧

灌漠土團(tuán)聚體穩(wěn)定性及其固碳機(jī)制研究    柴彥君

紅壤表土團(tuán)聚體穩(wěn)定性特征及其對(duì)坡面侵蝕過(guò)程的影響    閆峰陵

集中水流內(nèi)典型紅壤分離機(jī)制及團(tuán)聚體剝蝕特征研究    王軍光

典型紅壤團(tuán)聚體力穩(wěn)性及其與坡面侵蝕的關(guān)系    楊偉

不同土地利用與施肥管理對(duì)黑土團(tuán)聚體中有機(jī)碳的影響    苑亞茹

保護(hù)性耕作下黑土有機(jī)碳固定機(jī)制研究    范如芹

耕墾下表土有機(jī)碳庫(kù)變化及水稻土有機(jī)碳的團(tuán)聚體分布與結(jié)合形態(tài)    宋國(guó)菡

四川盆地紫色水稻土腐殖質(zhì)特征及其團(tuán)聚體有機(jī)碳保護(hù)機(jī)制    唐曉紅

不同侵蝕度紅壤團(tuán)聚體中粘粒礦物分布特征及其對(duì)團(tuán)聚體穩(wěn)定性的影響    劉冬

土壤電場(chǎng)對(duì)粘土礦物團(tuán)聚體穩(wěn)定性的影響    許晨陽(yáng)

不同土壤管理措施對(duì)塿土團(tuán)聚體碳、氮分布及碳礦化的影響    李婕

糞肥配施化肥對(duì)華北褐土團(tuán)聚體穩(wěn)定性及養(yǎng)分含量的影響    劉振東

施肥對(duì)土壤團(tuán)聚體分布及其中球囊霉素的影響    杜介方

表征富鐵土土壤侵蝕的團(tuán)聚體穩(wěn)定性及其物理學(xué)機(jī)制研究    鄭曉萍

東北黑土團(tuán)聚體的結(jié)構(gòu)特征研究    陳曉俠

耐鹽堿微生物的篩選及在鹽堿土團(tuán)聚體形成中的作用    劉彩霞

耕作和有機(jī)物質(zhì)投入對(duì)土壤碳庫(kù)和團(tuán)聚體穩(wěn)定性的影響    王勝濤

剪切取向下粘性聚合物系中團(tuán)聚體分散的研究    邵雷霆